Superoxizii sunt cruciali în uciderea bacteriilor străine din corpul uman. În consecință, o activitate insuficientă poate duce la o sensibilitate crescută la organisme precum microbii pozitivi la catalază, iar o activitate excesivă poate duce la stres oxidativ și la leziuni celulare.
Producția excesivă de ERO în celulele vasculare cauzează multe forme de boli cardiovasculare, inclusiv hipertensiune arterială, ateroscleroză, infarct miocardic și accident vascular cerebral ischemic. Ateroscleroza este cauzată de acumularea de macrofage care conțin colesterol (celule spumoase) în pereții arterelor (în intimă). ROS produse de NADPH oxidază activează o enzimă care face ca macrofagele să adere la peretele arterei (prin polimerizarea fibrelor de actină). Acest proces este contracarat de inhibitori ai NADPH oxidazei, precum și de antioxidanți. Un dezechilibru în favoarea ROS produce ateroscleroza. Studiile in vitro au constatat că inhibitorii NADPH oxidazei, apocinina și difenileniodoniul, împreună cu antioxidanții N-acetil-cisteină și resveratrol, depolimerizează actina, rup aderențele și permit celulelor spumoase să migreze în afara intimității.
Un studiu sugerează un rol al NADPH oxidazei în pierderea indusă de ketamină a expresiei neuronale a parvalbuminei și a GAD67. O pierdere similară este observată în schizofrenie, iar rezultatele pot indica NADPH-oxidaza ca fiind un posibil actor în fiziopatologia bolii. Nitro blue tetrazolium este utilizat într-un test de diagnostic, în special pentru boala granulomatoasă cronică, o boală în care există un defect al NADPH oxidazei; prin urmare, fagocitul nu poate produce speciile reactive de oxigen sau radicalii necesari pentru uciderea bacteriilor, ceea ce duce la dezvoltarea bacteriilor în interiorul fagocitului. Cu cât scorul albastru este mai mare, cu atât celula este mai bună la producerea de specii reactive de oxigen.
S-a demonstrat, de asemenea, că NADPH-oxidaza joacă un rol în mecanismul care induce formarea sFlt-1, o proteină care dezactivează anumiți factori proangiogeni care joacă un rol în dezvoltarea placentei, prin facilitarea formării de specii reactive de oxigen, care sunt intermediari suspectați în formarea sFlt-1. Aceste efecte sunt în parte responsabile de inducerea preeclampsiei la femeile însărcinate
MutațiiEdit
Mutațiile în genele subunității NADPH oxidazei determină mai multe boli granuloase cronice (CGD), caracterizate printr-o sensibilitate extremă la infecții. Acestea includ:
- Boala granulomatoasă cronică (CGD) legată de X (CGD)
- CGD autozomal recesivă cu citocrom b-negativ
- CGD autozomal recesivă cu citocrom b-pozitiv tip I
- CGD autozomal recesivă cu citocrom b-pozitiv tip II.
În aceste boli, celulele au o capacitate scăzută de fagocitoză și apar infecții bacteriene persistente. Zonele de celule infectate sunt frecvente, granuloame. O tulburare similară numită sindrom de imunodeficiență neutrofilă este legată de o mutație în RAC2, de asemenea o parte a complexului.
InhibițieEdit
NADPH-oxidază poate fi inhibată de apocinină, oxid nitric (NO) și difenilen iodoniu. Apocinina acționează prin împiedicarea asamblării subunităților NADPH oxidazei. Apocinina scade inflamația pulmonară indusă de gripă la șoareci in vivo și astfel poate avea beneficii clinice în tratamentul gripei.
Inhibarea NADPH oxidazei de către NO blochează sursa de stres oxidativ în vasculatură. Medicamentele donatoare de NO (nitrovasodilatatoare) au fost, prin urmare, utilizate de peste un secol pentru a trata boala coronariană, hipertensiunea arterială și insuficiența cardiacă, împiedicând excesul de superoxid să deterioreze celulele vasculare sănătoase.
Inhibitori mai avansați ai NADPH oxidazei includ GKT-831 (fost GKT137831), un inhibitor dublu al izoformelor NOX4 și NOX1, care a fost brevetat în 2007. Compusul a fost inițial dezvoltat pentru fibroza pulmonară idiopatică și a obținut desemnarea de medicament orfan de către FDA și EMA la sfârșitul anului 2010.
.